锂电池正极材料新能源汽车行业市场规模分析

锂电池正极材料新能源汽车行业市场规模分析锂电池正极材料新能源汽车行业市场规模随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，新能源汽车行业的发展受到高度重视，加大新能源汽车的研发生产力度已经在全球范围内形成共识。近年来，各国政府相继将燃油车禁售提上议程，新能源汽车取代燃油汽车已成为时代之大势。近年来，得益于国家产业政策的推动，新能源汽车行业高速发展。根据工信部数据，2016-2020年，我国新能源汽车产量从51．6万辆到136．6万辆，复合增长率为27．5%；2021年，我国新能源汽车产量已达354．5万辆，同比增长1．6倍。随着环保治理政策的深入落实，针对新能源乘用车的推广政策不断加码，整车性能在技术方面连创突破，关键部件成本持续下降，充电设施体系逐步完善，消费者接受度日益提高，一系列因素不断驱动新能源乘用车产销规模持续增长。根据高工锂电统计，2019、2020年和2021年新能源乘用车装机量中，三元材料电池装机量占比分别为89%、82%和60%，而磷酸铁锂电池装机量占比分别为4%、15%和40%，磷酸铁锂电池占比大幅增长。新能源乘用车快速发展的同时，业界对其安全性关注度也日益提高，相比三元材料电池，磷酸铁锂电池的安全性能更为优异。随着宁德时代CTP技术以及比亚迪刀片电池技术等新技术的推广应用，磷酸铁锂电池性能大幅提升，成本优势进一步凸显。此外，随着补贴逐步退坡，新能源汽车行业即将步入无补贴时代，各企业将愈加关注成本控制。因此，兼具安全性能和成本优势的磷酸铁锂电池在未来新能源乘用车上的应用比例有望进一步提升。同时，在新能源商用车领域，由于近年来政府和公共机构的大量采购，新能源汽车在公交、出租、公务、物流、环卫和邮政等公共服务领域得到了快速广泛的普及，一定程度上推动了新能源商用车的快速增长。新能源商用车动力电池主要为磷酸铁锂电池，2020年及2021年新能源商用车装机量中，磷酸铁锂电池装机占比分别达到95%和97%。从商用车类型来看，新能源商用车分为新能源客车、新能源专用车。其中，新能源客车市场增长明显，渗透率较高，对推动城市公共交通绿色化作用显著；另一方面，新能源专用车也具有广阔的市场发展空间，且在补贴退坡的影响下，新能源专用车市场将愈发关注生产成本的控制。我国新能源汽车行业市场潜力巨大。根据中国汽车工业协会数据，我国新能源汽车2020年销量占全部汽车销量比例为5．4%，2021年占全部汽车销量比例为13．4%。为促进新能源汽车产业健康持续发展，根据工信部发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，到2025年，我国新能源汽车市场竞争力明显增强，动力电池、驱动电机、车用操作系统等关键技术取得重大突破，安全水平全面提升。新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右。鉴于2021年新能源汽车市场爆发式增长，2025年20%的新能源汽车渗透率目标有望提前实现。随着新能源汽车行业发展日渐成熟，相关产业将逐渐步入无补贴的市场化时代，各厂商将会进一步按照市场细分，确定综合成本效益最佳的方案以区分满足不同客户群体的要求，从唯能量密度论转向同时对产品安全性能、生产成本进一步提高关注，预计在新能源汽车动力电池领域，磷酸铁锂正极材料的市场规模将继续保持快速增长。正极材料是锂电池最为关键的材料锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解质和电池外壳几个部分组成。正极材料是锂电池电化学性能的决定性因素，直接决定电池的能量密度及安全性，进而影响电池的综合性能。正极材料在锂电池材料成本中占比最大的，所占比例达45%，其成本也直接决定了电池整体成本的高低，因此正极材料在锂电池中具有举足轻重的作用，并直接引领了锂电池产业的发展。在电动车成本构成中，动力系统占比最大，接近50%，动力系统主要由电池、电机和电控构成，其中电池最为核心，成本占比76%，电机占比13%，电控占比11%；在电池系统成本构成中，正极在电池中成本占比约为45%，负极在电池中成本占比约为10%，隔膜在电池中成本占比约为10%，电解液在电池中成本占比约为10%，其他成分占比约为25%。（一）正极材料的构成锂电池正极材料主要包括活性材料，导电剂、溶剂、粘合剂、集流体、添加剂，辅材等。正极材料的主要原材料包括硫酸镍、硫酸锰、硫酸钴、金属镍、电池级碳酸锂、电池级氢氧化锂，主要辅料包括烧碱、氨水、硫酸等，该等原辅材料主要为大宗化学制品，市场供应较为充足。值得关注的是，以上化学制品中硫酸盐（硫酸镍、硫酸钴和硫酸锰）和锂盐（碳酸锂和氢氧化锂）的价格在过去浮动较大。上游供应商包括格林美（002340．SZ）、必和必拓（BHP，澳大利亚）、丸红（Marubeni，日本）、天齐锂业等，其中格林美主要销售硫酸钴、硫酸镍等硫酸盐，必和必拓主要销售金属镍粉，天齐锂业主要销售锂盐如碳酸锂和氢氧化锂。生产过程中耗用的主要能源为电力，由当地供电部门直接供应。（二）正极材料分类锂电池按照正极材料体系来划分，一般可分为钴酸锂（LCO）、锰酸锂（LMO）、磷酸铁锂（LFP）、三元材料镍钴锰酸锂（NCM）和镍钴铝酸锂（NCA）等。其中，磷酸铁锂主要应用于新能源车及储能电池市场，三元材料则在新能源乘用车、电动自行车和电动工具电池市场具有广泛应用。不同的正极材料具有不同的优缺点，钴酸锂正极材料具有较好的电化学性能和加工性能，以及比容量相对较高，但钴酸锂材料成本高（金属钴价格昂贵）、循环寿命低、安全性能差。锰酸锂相比钴酸锂，具有资源丰富、成本低、无污染、安全性能好、倍率性能好等优点；但其较低的比容量、较差的循环性能，特别是高温循环性能使其应用受到了较大的限制。磷酸铁锂价格低廉、环境友好、较高的安全性能、较好的结构稳定性与循环性能，但其能量密度较低、低温性能较差。镍钴锰三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点，存在明显的三元协同效应。相较于磷酸铁锂、锰酸锂等正极材料，三元材料的能量密度更高、续航里程更长。（三）正极材料产业链正极材料是锂离子电池最为关键的原材料，锂电池正极材料上游为锂、钴、镍等矿物原材料，结合导电剂、粘结剂等制成前驱体。前驱体经过一定工艺合成后制得正极材料，应用于不同的领域。锂电池正极材料是锂电池电化学性能的决定性因素，对电池的能量密度及安全性能起主导作用，且正极材料的成本占比也较高。下游锂电池制造领域主要分为动力锂电池、消费锂电池与储能锂电池，最终应用于新能源汽车、手机、便捷式电脑与储电站等领域。目前，锂、钴、镍、锰、铁等金属资源是锂电池正极最主要的原材料，主要的生产企业包括西藏矿业、天齐锂业等，上游涉及多种设备的供应厂商数量较多，代表企业有赢合科技、先导智能等。另外，导电剂、粘合剂等辅材也是锂电正极材料的主要原材料，代表企业有上海汇普工业与三爱富等;在中游，当升科技、容百科技与厦钨新能等是锂电池正极材料行业的龙头企业;下游锂电池行业的企业中，宁德时代在动力电池、3C消费电池和储能电池领域均有布局，市场份额较大。行业发展前景及趋势：锂电池正极材料市场潜力巨大，未来有望保持高速增长锂电池正极材料应用前景广阔，未来主要发展驱动主要来自动力电池以及储能电池。尤其在新能源汽车锂电池方面，随着国家新能源汽车政策规划出台，行业需求将出现爆发式增长。储能市场方面具备较大挖掘潜力。目前最具开发潜力的主要是风光电场、商业化削峰填谷电力项目、传统电厂和微电网等下游市场，可再生能源的加速建设，使得储能的商业化应用更加迫切。综合锂电池正极材料未来在动力电池、消费电池、储能电池三个方面应用情况，前瞻初步预测到2027年，锂电池正极材料市场规模将达到14470亿元。根据近年来锂电池技术的发展及在全球范围内的广泛应用情况来看，锂电池正极材料未来将主要以三元材料的主流位置、高镍化以及多种材料共存的方向发展。行业竞争格局经过近十年的发展，国内锂电池正极材料行业已经形成了以京津地区、长江中下游地区和华南地区三大锂电池正极材料的产业基地。从产量来看，2021年，中国锂电池正极材料行业市场份额排名前三的企业分别是德方纳米、长远锂科与容百科技，市场份额分别为8．84%，6．91%与6．52%。按出货量来看，2021年，中国锂电池正极材料行业市场份额排名前三的企业分别是厦门钨业、天津巴莫与德方纳米，厦门钨业市场份额为10%，天津巴莫与德方纳米均为6%。当前业内主要企业锂电池正极材料产能悬殊，产品布局方向不一，综合来看，厦门钨业、容百科技与当升科技无论是在业务体量、产能规划方面，还是在盈利能力与业务布局方面，都拥有绝对竞争力，是国内锂电池正极材料领域绝对领先的企业。上游原材料短期制约正极材料供给（一）锂电正极材料市场价格维持高位2022年上半年由于上游原材料钴、镍、锂等价格快速上涨，同时下游新能源汽车销量持续向好，部分环节产能供应紧张的局面仍没得到有效缓解，导致市场仍处于供给紧平衡的状态，带动正极材料价格普遍出现明显上涨，尽管二季度开始部分原材料价格出现下滑，目前三元正极811型价格保持在38．1万元/吨，磷酸铁锂正极材料价格15．5万元/吨，但相较于2021年同期价格仍处于高位。（二）锂资源供需紧张，价格维持高位锂盐供需错配导致锂矿价格维持高位。目前，电池级碳酸锂价格在47．9-48．9万元/吨，氢氧化锂价格在47．1-47．7万元/吨，预估2023年价格会有一定的松动。截至2020年底，全球锂矿储量12828万吨，主要分布在智利41．06％、澳大利亚14．34％、阿根廷13．20%、中国6．31%及美国4．44%。中国锂资源储量丰富，兼具矿石锂和盐湖锂两种类型；中国锂资源主要有盐湖、锂辉石和锂云母三种，其中盐湖锂占比83%，主要分布在青海和西藏。四川甘孜州和阿坝州高品位锂辉石资源储量丰富；江西宜春地区是锂云母的主要生产基地，另外就是青海和西藏的盐湖提锂。国内锂资源企业产能方面，赣锋锂业、天齐锂业紫金矿业、盐湖股份等公司锂资源储量较大，赣锋锂业目前拥有碳酸锂产能4．3万吨，公司已通过参股或签订包销协议的形式锁定全球大量锂资源，如锂辉石项目：MountMarion、PilbaraPilgangoora、AVZManono、Goulamina等；盐湖卤水项目：Cauchari-Olaroz、Mariana；锂黏土项目Sonora等，2022年权益储量为3418．9万吨。天齐锂业公司控股子公司泰利森拥有的格林布什锂辉石矿氧化锂品位高达2．1％，泰利森目前拥有锂精矿年产能134万吨，规划年产能194万吨；盐湖方面，公司通过参股日喀则扎布耶20％的股权和参股SQM25．85％的股权分别布局禀赋优质的Atacama盐湖以及中国扎布耶盐湖，2022年权益储量为1597．7万吨。紫金矿业拥有3Q盐湖，其碳酸锂当量总资源量约763万吨，今年四月收购拉果错盐湖按权益拥有碳酸锂资源约150万吨，2022年权益储量为912．8万吨。盐湖股份拥有青海察尔汗盐湖3700平方公里的采矿权，2022年权益储量为662．2万吨。（三）镍资源较为匮乏，对外依存度高受资金博弈等因素影响，镍价曾出现过一轮疯涨。3月7日LME（伦敦金属交易所）镍价大涨超70%，8日盘中最大涨幅一度超100%。目前看来，镍价的极端行情已经有了结束的迹象。我国硫化物型镍矿资源较为丰富，主要分布在西北、西南和东北等地，保有储量占全国总储量的比例分别为76．8%、12．1%、4．9%。就各省（区）来看，甘肃储量最多，占全国镍矿总储量的62%（其中金昌的镍产提炼规模居全球第二位），其次是新疆（11．6%）、云南（8．9%）、吉林（4．4%）、湖北（3．4%）和四川（3．3%）。硫酸镍厂商产能方面，金川集团15．5万吨；格林美9万吨；广西银亿6万吨；宁波长江新能源5万吨；吉恩镍业4万吨；华友钴业3万吨；江门长优2．7万吨；广德环保2万吨。行业政策背景：新能源汽车与储能行业双双助推锂电池产业链需求增长从锂电池正极材料的政策环境来看，近年来，我国出台多部政策鼓励锂电池行业的发展，行业相关标准陆续出台。未来我国锂电池正极材料行业发展将逐渐规范化、标准化，随着新能源汽车、储能等领域鼓励政策的陆续实施，我国锂电池产业链需求将进一步提高，锂电池正极材料行业发展前景广阔。锂电池正极材料行业发展前景（一）政策助推新能源汽车发展，利好正极材料《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》明确了到2025年我国新能源汽车销量占总销量的比例达到20%以上、到2035年我国新能源汽车核心技术达到国际先进水平的发展目标。预计我国政策将长期引领新能源汽车行业稳步发展，新能源汽车市场的增长预期将带动锂电池需求持续增长，这将进一步推动正极材料市场规模扩大。（二）受益全球电动化趋势，磷酸铁锂市场空间广阔全球新能源汽车销量与渗透率加速提升，预计2022年电动车销量有望突破1000万辆，看好锂电和四大材料，以及上游原材料。受益于新能源汽车快速发展，极具成本效益的锂电正极材料磷酸铁锂风头正劲，加之传统化工企业积极布局磷酸铁锂，预计未来磷酸铁锂正极材料将在新能源汽车领域实现更广泛的应用，磷酸铁锂市场前景光明。（三）钴酸锂正极材料应用保持稳定增长钴酸锂在中高端3C电子产品锂电池的应用增长保持稳定，尤其是中高端智能手机、笔记本电脑、平板电脑等领域的应用需求保持稳定。同时，由于5G手机更新换代后，单台手机带电量增长以及消费无人机、TWS耳机和电子烟等新型消费电子产品的不断出现，均对钴酸锂正极材料带来一定的市场需求增长。（四）三元材料优势突出市场渗透率将逐步提高在3C锂电池中，由于三元材料相较钴酸锂成本优势突出，未来将在充电宝、电动玩具、电动家居产品等部分低端3C电子产品市场渗透率保持上涨；在动力电池上，由于NCM三元材料具有高能量密度的优势，符合市场对新能源汽车续航里程的要求以及政府补贴政策的支持，将逐步占据汽车动力电池市场的主要份额；在储能锂电池中，随着三元正极材料技术的快速进步，电池产品的成本下降，三元锂电池在储能市场尤其是高效储能领域的渗透率将进一步提高，行业市场规模进一步增加。细分市场分布从中国锂电池正极材料细分产品来看，钴酸锂占2021年锂电池正极材料出货结构的9．8%，锰酸锂占2021年锂电池正极材料出货结构的9．65%，三元材料占2021年锂电池正极材料出货结构的38．06%，磷酸铁锂占比最多，为42．49%。（一）细分市场一：钴酸锂市场钴酸锂由于具备倍率性能强、工作电压高、压实密度较高等优势，主要应用于3C电子领域。2017-2021年，钴酸锂产量持续增长，年均增长率达到了23．9%。2021年，中国钴酸锂产量10．1万吨，达到新高。2022年1-6月，中国钴酸锂产量为3．96万吨。（二）细分市场二：锰酸锂市场2017-2021年，我国锰酸锂产量整体呈现增长的趋势，年均增长率为28．4%。2021年产量为11．11万吨，达到新高，同比增长29．8%。2022年1-6月，中国锰酸锂产量为3．21万吨。（三）细分市场三：磷酸铁锂市场磷酸铁锂材料凭借其安全性能好、比容量大、高温特性好、循环性能优异、无毒无污染等特性，成为锂电池正极材料行业未来主要的发展方向之一。2017-2021年，中国磷酸铁锂产量呈现增长的状态，并在2021年达到了45．91万吨的产量，创造了新高，同比